矿物有哪些?
矿物是自然形成的无机固体,具有特定的化学成分和晶体结构,广泛分布于地壳中。以下是矿物的主要分类及常见例子:
1. 硅酸盐矿物(地壳中占比约90%)
- 石英(SiO₂):透明至半透明,常见于花岗岩,用于玻璃、电子元件。
- 长石:如正长石、斜长石,是火成岩的主要成分,用于陶瓷工业。
- 云母:具层状结构(如白云母、黑云母),耐高温,用作绝缘材料。
- 橄榄石(Mg,Fe)₂SiO₄):绿色,常见于玄武岩,部分可作宝石(如橄榄石)。
- 高岭石:粘土矿物,用于陶瓷、造纸。
2. 氧化物
- 赤铁矿(Fe₂O₃):红色至黑色,重要的铁矿石。
- 磁铁矿(Fe₃O₄):具磁性,用于炼铁。
- 刚玉(Al₂O₃):硬度极高,红宝石(含Cr)和蓝宝石(含Fe、Ti)是其变种。
- 锡石(SnO₂):锡的主要矿石。
3. 硫化物
- 黄铁矿(FeS₂):金黄色,俗称“愚人金”,用于制硫酸。
- 方铅矿(PbS):铅的主要来源,晶体呈立方体。
- 闪锌矿(ZnS):常与方铅矿共生,提炼锌的重要矿物。
4. 碳酸盐
- 方解石(CaCO₃):遇盐酸起泡,构成石灰岩、大理石。
- 白云石(CaMg(CO₃)₂):类似方解石,含镁成分。
- 孔雀石(Cu₂CO₃(OH)₂):绿色条纹,铜矿氧化产物,用于装饰。
5. 硫酸盐
- 石膏(CaSO₄·2H₂O):用于建材、雕塑。
- 重晶石(BaSO₄):高密度,用于钻井泥浆、X射线屏蔽。
6. 卤化物
- 石盐(NaCl):即食盐,晶体呈立方体。
- 萤石(CaF₂):多彩透明,用于冶金助熔剂、光学材料。
7. 自然元素矿物
- 金(Au)、银(Ag)、铜(Cu):以单质形式存在,用于货币、珠宝。
- 石墨(C):质软,导电,用于铅笔、润滑剂。
- 硫磺(S):黄色晶体,用于化工、医药。
8. 磷酸盐
- 磷灰石(Ca₅(PO₄)₃(F,Cl,OH)):制造磷肥、骨骼牙齿成分。
9. 宝石与稀有矿物
- 钻石(C):最硬天然物质,切割工具与珠宝。
- 绿柱石:含铍矿物,变种包括祖母绿(绿色)、海蓝宝石(蓝色)。
- 托帕石、电气石(碧玺):多彩宝石矿物。
10. 其他重要矿物
- 铝土矿(含Al氧化物):提炼铝的主要原料。
- 滑石(Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂):最软矿物,用于化妆品、造纸。
矿物的应用
- 工业:金属冶炼(如赤铁矿炼铁)、化工原料(如硫磺制酸)。
- 生活:建筑材料(石膏、花岗岩)、珠宝(钻石、翡翠)。
- 科技:石英用于电子器件,稀土矿物用于高科技产品。
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